Componentes Fisicos De Un Equipo De Resonancia Magnetica

COMPONENTES FISICOS DE UN EQUIPO DE RESONANCIA MAGNETICA

Los equipos de resonancia magnética se componen principalmente por los siguientes elementos:

1. Sistema de Imán

2. Sistema de Gradientes

3. Sistema de Reconstrucción de Imágenes

4. Sistema de Equipos Informáticos (computador)

5. Sistema de Gantry

6. Sistema de Radiofrecuencias (Antenas o Bocinas)

7. Sistema de Posicionadores

1.- Sistema de Imán:

Este sistema esta constituido por un complejo conjunto de aparatos emisores de electromagnetismo, mejor conocidos como imanes, que representan la base del equipo.

Estos imanes se pueden clasificar de la siguiente manera:

• Resistivos: consisten en bobinas conductoras por las que se hace pasar una corriente eléctrica. Es muy pesado y necesita ser refrigerado mediante un sistema de agua circulante. Con este tipo de imán se pueden llegar a obtener hasta 0.5 Teslas de intensidad de campo magnético.

• Superconductivos: se basan en el aprovechamiento de las propiedades de los materiales superconductores. Estos cuentan con la ventaja de tener un campo magnético muy uniforme y un menor peso. Estos imanes son muy pesados y necesitan ser refrigerados mediante helio líquido. Con este tipo de imán se pueden llegar a obtener intensidades superiores a los 2 Teslas.

• Permanentes: son sustancias ferromagneticas originales. Este tipo de imán no necesita ser alimentado con corriente eléctrica. Sin embargo, tiene una masa muy elevada y son poco uniformes y poco intensos. Se pueden llegar a obtener hasta 0.4 Teslas de intensidad.

• Híbridos: se basan en mezclas de todos los anteriores y son muy poco usados.

2.- Sistema de Gradientes:

Este sistema provoca que las señales de los tejidos presenten frecuencias dependientes de su posición, de manera tal que permita obtener información concreta sobre cada punto de la imagen y no sobre la imagen al completo.

Los gradientes son una variación del campo magnético a lo largo de una determinada distancia, generados mediante el paso de corriente eléctrica alterna a través de bobinas. Los gradientes se crean activando unas bobinas incluidas en el túnel del imán. El campo magnético producido por la bobina, se suma al campo magnético principal, y el resultado es un campo magnético diferente de cada punto. La variación del campo es siempre lineal, y se puede efectuar en cualquier dirección del espacio dentro del imán

La intensidad de los gradientes depende de la corriente que se envié a cada una de las bobinas y la linealidad de los gradientes asegura que la variación del campo magnético sigue una pauta controlada y que es posible determinar la posición de un voxel a partir de la frecuencia de precisión de sus átomos.

La unidad de medida que se emplea en los gradientes es el minitesla por metro (mT/m). Los gradientes comerciales suelen tener entre 10 y 40 mT/m, y el tiempo de subida de los gradientes o “rise time” puede alcanzar en algunos casos tiempos inferiores a lo 0.2 ms, ya que un ascenso rápido es necesario para las secuencias rápidas.

3.- Sistema de Reconstrucción de Imágenes:

Este sistema consiste en transformar la imagen para obtener mejores imágenes posibles para realizar un diagnóstico clínico.

En este sistema intervienen los dos elementos anteriores, es decir, los imanes y los gradientes; ya que para obtener una buena imagen es necesario conseguir un campo magnético homogéneo. Esto se logra mediante el “shimming”, que es el proceso por el que se reajustan diferencias en el campo magnético para conseguir una mayor homogeneidad.

El campo magnético principal, produce una alineación de los espines de los protones del cuerpo a lo largo de su eje. Los campos aplicados por los gradientes realinean estos espines y al dejarse de aplicar, estos regresan a su estado de reposo, generando una señal electromagnética que se detecta a través de antenas y que se emplea para la reconstrucción de la imagen, mediante el análisis de los datos procesados por los equipos informáticos.

Para seleccionar los distintos elementos de la imagen, se aplican gradientes magnéticos en forma ortogonal. La codificación se genera al aplicar gradientes que codifican la posición en la información de fase de la señal. Estas fases se registran en una matriz 2D o 3D. Los datos representan las frecuencias espaciales del objeto de la imagen. Las imágenes se generan a partir de la aplicación de la Transformada discreta de Fourier a la matriz de datos.

4.- Sistema de Equipos Informáticos (computador):

La coordinación de las numerosas etapas del proceso de imagen la imagen en la resonancia magnética se realiza mediante un sistema informático, responsable de las secuencias, el espectrómetro, la reconstrucción de los datos y el postprocesado. Es decir, todos los equipos de resonancia magnética necesitan un núcleo de equipos informáticos para recibir y procesar la información que reciben, así como para almacenar la información en medios de almacenamiento masivo.

Cada empresa usa su propio sistema, usando distintos sistemas operativos (Unix, Windows) y diferentes máquinas, PC, Octane de silicon graphics, Procesadores vectoriales (ahora en deshuso). Como medio de almacenamiento masivo, antiguamente se usaban cintas, actualmente se usan discos magnetopticos y Cd, y en la medida que avance la tecnología, se utilizaran equipos mas avanzados.

...